Вертолет Ingenuity помогает исследователям узнать о пыли на Марсе

Одной из больших проблем при исследовании Марса является что-то очень маленькое: пыль . Мелкая пыль покрывает большую часть марсианской поверхности, а сильный ветер и низкая гравитация означают, что пыль легко поднимается с поверхности, покрывая солнечные панели и склеивая компоненты. У вертолета Ingenuity были свои проблемы с пылью на солнечных панелях, что ограничивало количество энергии, которую он мог получать от солнца.

Теперь исследователи использовали данные Ingenuity, чтобы лучше понять, как пыль движется в марсианском воздухе, узнавая о динамике пыли, что может помочь будущим миссиям справиться с этой постоянной проблемой.

Вертолет Ingenuity изображен на поверхности Марса.
Вертолет Ingenuity лежит на поверхности Марса. НАСА

Исследователи из Технологического института Стивенса, Института космических наук и Лаборатории реактивного движения НАСА использовали данные о полетах Ingenuity, чтобы наблюдать, как пыль перемещается с поверхности и в воздух, когда вертолет взлетает, зависает, маневрирует и приземляется. Даже беглый просмотр видеозаписи показывает, сколько пыли поднимает вертолет, несмотря на то, что он крошечный и легкий:

Подъем пыли во время полета вертолета на Марс

«Есть причина, по которой пилоты вертолетов на Земле предпочитают приземляться на вертолетных площадках», — говорится в заявлении одного из исследователей, Джейсона Рабиновича. «Когда вертолет приземляется в пустыне, его нисходящий поток может поднять достаточно пыли, чтобы вызвать «затемнение» при нулевой видимости, а Марс фактически представляет собой одну большую пустыню».

Исследователи также просмотрели кадры с вертолетом, снятые марсоходом Perseverance. Это помогло им смоделировать, сколько пыли было поднято, и измерить как массу, так и размер пылевых облаков.

«Было интересно увидеть, [как] видео Mastcam-Z от Perseverance, которое было снято по техническим причинам, в конечном итоге показало, как Ingenuity поднимает столько пыли с поверхности, что это открыло новое направление исследований», — сказал другой исследователь. , Марк Леммон.

Результаты показали, что каждый раз, когда Ingenuity летает, он поднимает около четырех фунтов пыли, что эквивалентно примерно одной тысячной части его собственной массы. Это намного больше, чем мог бы поднять вертолет на Земле, потому что на другой планете нужно учитывать очень много разных факторов.

«Когда вы думаете о пыли на Марсе, вы должны учитывать не только более низкую гравитацию, но и влияние атмосферного давления, температуры, плотности воздуха — мы еще многого не понимаем», — сказал Рабинович.

Понимание того, как движется пыль на Марсе, необходимо не только для создания роботов, способных выжить в пыльной среде, но и для того, чтобы сделать посадки более безопасными, поскольку количество пыли в атмосфере может влиять на то, как приземлится космический корабль. Это будет важно для будущих миссий на Марс, таких как запланированная миссия по возврату образцов с Марса, а также для любых будущих миссий экипажа на красную планету.

Исследование опубликовано в Journal of Geophysical Research: Planets .